- •2.Принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея.
- •4. Теоремы об изменении импульса и момента импульса.
- •5.Свойства потенциальных полей
- •6.Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки.
- •7.Теорема об изменении импульса механ. Системы.
- •8. Выделение движения центра масс и относительного движения механической системы.
- •9. Теорема об изменении момента импульса механической системы.
- •3. Законы Ньютона. Методы решения задач в мех Ньютона.
- •10. Теорема об изменении кинетической энергии механической системы.
- •17. Общее ур-е механики.
- •18. Решение задачи о движении тела по наклонной плоскости в поле сил тяжести на основании ур-я Лагранжа 1го рода.
- •21.Вариационный принцип.
- •22.На основании ур-я Лагранжа-Эйлера получить ур-я колебаний метем.Маятника и колеб. Точки под упругой силы.
- •27. Решение задачи Кеплера в формализме Лагранжа.
- •28. Законы Кеплера.
- •41. Законы сохранения физических величин в формализме Гамильтона
- •42. Фазовое пространство. Закон сохранения потока точек фазового пространства
- •41. Движение заряженной частицы в электромагнитном поле в формализме Лагранжа
- •42. Движение заряженной частицы в электромагнитном поле в формализме Гамильтона
- •51. Уравнение Эйлера для вращения твердого тела.
- •52. Решение уравнения Эйлера для вращения твердого тела.
- •49. Момент импульса вращения твердого тела.
- •58.Кинем. Перем-е рел.Мех-ки
- •48. Определение кин энергии вращающегося твердого тела
- •57.Преобразования Лоренца.
- •56.Качественный анализ уравнения вращения твёрдого тела в поле сил тяжести.
- •19.Решение задачи о движении двух тел на нерастяжимой нити, перекинутой через блок, на основании общего уравнения механики.
- •11.Описание мат.Маятника на основании 2 –го закона Ньютона и зак сохр эн
- •20.Анализ примера о движении тела, брошенного под углом в поле сил тяжести, методом вариации функции действия.
- •44.Каноническое преобразование
1.Осн. пон-я теор. физ.
Классич. механ. заним-сядвижен. микроскоп.тел, скорости к-ых много меньше скор. света. Материал (.)(частица) – размер котор. можн. пренебр., по сравнению с разн. характер-е это тело,или (.) обладающ.массой. Положением мат. (.) и в прост-ве зад-ся в опред. выбран.системе координат. В клас. мех. реализ. в 3х мерной и евклидово = > Расстояние между 2мя (.) и не измен.при повороте системы координат или при перем. нач. системы отсчета. Событие обозначается местом и моментом. Совокупность событий образ.многообраз. 4х мерн. пространства времени. В класич. мех.это 4х мерн. многобррасчепл. на 3х мерный евклид и ось. В класич. мех.св-ва 3х мерн. простр. не завис. от св-в времени. Расстояние между (.) и измерения независимо, т.е. св-ва пр-ва и времени не связ. др. с др., но это спр. не в реалит. Поскольку время и пр-во отделили друг от друга механ., то можно в этом случае ввести понятие абс. пр-ва и абсвр-ни: время вступает как пар-р, а радиус – вектор зав. y(t),z(t),x(t), Если бы вы рассм. пр-во как единое, то x{x,y,z,ct}. Механическое движение-изменение с теч. Времени взаимного пол-я в пр-ве мат. тел. Тело отсчета - тело, относит к-ого опред. событие связан.с др. телами. Тель отсчёта: СК с началом совмещ. с телом отсчет и часы в сов-ти обр. систему отсчета. Механическая система - сов-ть материал.(.) и в неретешивис. массы мех.сис-мы масс матер. (.)ы. Состояния мех. системы опред. заданием всех коорд. матер. (.) и в данный момент. Основная задача механики состоит в том, что бы по заданию в данный момент времен.состояния опред. сост. Решить осн. задачу: означ. опред. дв-е сис-мы, т.е. опред.x(t),y(t),z(t) в данный момент времени: x(t),y(t) и z(t) сост. реш-е ур-е дв-е в виде ДУ т. обр. решить задачу механическим означ: 1)получить вид ур-я дв-я мех.сис-мы. 2)решить эти ур-я, что бы получ. зав. корд. от времени. Положен. Матер. (.)в данный момент времени опред. с пом. µ конец рад. при дв-е мат. (.) опис. в пр-ве кривую, наз. траекторией т. обр. Траектория-геом. место положения движения мат.(.) в опред. сис-меотсчета. Инертность-свойство мат. тела сохр. сост-я покоя равн. или прямого действия. Инерц. СО – Со относит. к-ой мат.(.) движ. Равном и прямолинейном 2 СО наз. инерциал., если они движ. с Const скоростями
2.Принцип относительности Галилея. Преобразования Галилея.
З-ны физики не зависят от выбора инерциальн. системы отсчёта. З-ны ньютона не завис от инерцсо. V-скорость штриховой со , , . В случае, когда инерц. со и тело движ-ся с малой скоростью, скор-ти склад-сялин образом. Преобразования Галилея: , , . Векторная ф-ма: . С и тоже самое. Движение одной со относ другой должн быть равным и прямолин. 2ой з-н Ньютона инвареантен(НЕИЗМЕН ОТНОСИТ ПРЕОБР ГАЛИЛЕЯ) 3ий относ одной к другой со.
4. Теоремы об изменении импульса и момента импульса.
Теорема: Изменение импульса в единицу времени=действующ силе на мат (.) в данный момент. . -кинемат хар-ка. , , -диф форма. интегр форма. Под дейст силы и с временем мат (.) преобр импульс , ( ) Следствие: Если мат (.) не действ никакая сила, то вып-ся з-н сохр. ипульса из котор след или , если на мат (.) не действ сила, то она движ равном и прямолин( . Теорема: Изменение момента импульса в ед времени = моменту силы, действ на мат (.). Следствие: Если момент силы , то , след , если на мат (.) нет действия момента силы,то в этом случвып-ся закон сохр момента импульса.
5.Свойства потенциальных полей
Поле наз. потенциальным, если для этого силового поля выполняется соотношение: =- U
F-сила,U-потенц. энергия взаимодействия материальной точки с потен.полем.
, -единицы вектора
( )=1, ( )=1, ( )=1, ( )=0, ( )=0, ( )=0
=x +z ;( )= =3
)= x2+y2+z2)=
= ,r = √(x2+y2+z2)
=-
Примеры потенциальных полей
1.Кулоновское электростатическое поле, т.е.это поле кот. создаетсяпакоющимися точечными зарядами.
Из теории электричества: , , =-
U=q = , - =
Вывод: электростатич. кулоновское поле явл. потенциальным.
x2+y2+z2=с2- ур-е сферы.
2.Постоянная гравитационного поля
= , U=
U= ,R
=m = - ,mg= , , U=mgz , F= -
Потенциальная энергия потен.поля опред. С точностью до константы.
U= mgz=const ,z=c’
Вывод: эквипотенциальными плоскостями поля сил тяжести явл.плоскости.
3. Поле упругих сил
F= -k(x-l) = -kx ,z=x-l ; , , U= ,
Эквипотенц. поверх-ми поля упругих сил явлю сферы.
6.Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки.
Поле наз. потенциальным, если для этого силового поля выполняется соотношение: =- U
F-сила,U-потенц. энергия взаимодействия материальной точки с потен.полем.
m , m( , ( )=( )= = ,
Изменение кинет.энергии в единицу времени равно мощности или работе совершаемой в единицу времени наз. материальной точкой.
=- U , = - , (дифер-е сложной формы)
W=const- полная энергия
7.Теорема об изменении импульса механ. Системы.
+
+
+ +
= , p= ,
Изменение импульса в единицу времени мех.сис-мы равно суммарному действию внешних сил на эту мех. сис-му.
Следствие:
1. , , =
Закон сохранения суммарного импульса.
2. Определение центра масс мех.сис-мы:
и тогда уравнение примет вид: . - равномерное прямолинейное движение., или закон сохранения скорости центра массмехан системы. Система центра масс или система центра инерции. при получим : ; , сумма импульсов механич системы равна 0: